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1. EP0991855 - SYSTEME TURBOCOMPRESSEUR POUR MOTEURS A COMBUSTION INTERNE

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Revendications

1. Système turbocompresseur pour moteurs à combustion interne, dans lequel le moteur à combustion interne est pourvu d'au moins une chambre de combustion de volume variable et présente une cylindrée déterminée par la somme des volumes différentiels entre le volume minimum et le volume maximum des chambres de combustion d'un moteur à combustion interne, et dans lequel le système turbocompresseur associé au moteur à combustion interne comprend au moins une turbine qui est agencée dans le circuit des gaz d'échappement du moteur à combustion interne et qui présente un canal d'écoulement débouchant via une zone en forme de buse annulaire sur un rotor de turbine, dans la section d'embouchure duquel peut venir se poser un dispositif d'obturation pour le fonctionnement en frein moteur, au moyen duquel la section d'écoulement dans la transition vers le rotor peut être déterminée à titre d'étranglement fixe, caractérisé en ce que dans le circuit des gaz d'échappement vers la turbine est prévue une soupape de décharge supplémentaire qui peut être commandée à l'égard de sa section d'ouverture, et en ce que, en relation au fonctionnement en frein moteur avec la puissance de freinage maximale du moteur à combustion interne,

- la section d'écoulement AT libérée par le dispositif d'obturation et par la soupape de décharge dans le circuit de gaz d'échappement vers la turbine lors de la puissance de freinage maximale,

- le diamètre d'entrée DT du rotor de turbine, et

- la cylindrée VH du moteur à combustion interne,

satisfont la relation suivante les uns par rapport aux autres :

TBF en tant que "facteur turbo-frein" étant inférieur à 0,005 (5 ‰).
  2. Système turbocompresseur pour moteurs à combustion interne selon la revendication 1, caractérisé en ce que le facteur turbo-frein TBF est compris entre 0,001 et 0,003 (1 à 3 ‰).
  3. Système turbocompresseur pour moteurs à combustion interne selon la revendication 2, caractérisé en ce que le facteur turbo-frein TBF est de l'ordre de 0,002 (2 ‰).
  4. Système turbocompresseur pour moteurs à combustion interné selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que pour la section d'écoulement libre A T donnée lors de la puissance de freinage maximale dans le circuit des gaz d'échappement vers la turbine, la relation suivante est satisfaite :

dans laquelle :

AD est la section d'écoulement libérée par le dispositif d'obturation lorsque la soupape de décharge est fermée, dans la transition vers le rotor de turbine, et

dAV.max. est la section d'évacuation libérée en supplément par la soupape de décharge lors de la puissance de freinage maximale.


  5. Système turbocompresseur pour moteurs à combustion interne selon la revendication 4, caractérisé en ce que le rapport VF entre la section d'écoulement A D libérée par le dispositif d'obturation lorsque la soupape de décharge est fermée, dans la transition vers le rotor de turbine, et la section de décharge supplémentaire dA V.max. libérée par la soupape de décharge lors d'une puissance de freinage maximale, satisfait la relation suivante :


  6. Système turbocompresseur pour moteurs à combustion interne selon la revendication 5, caractérisé en ce que la section d'évacuation dA V.max. de la soupape de décharge, libérée en supplément lors d'une puissance de freinage maximale, est la valeur limite supérieure que peut prendre la section d'évacuation dA v à l'intérieur d'une plage de section d'évacuation dans le circuit des gaz d'échappement vers la turbine.
  7. Système turbocompresseur pour moteurs à combustion interne selon la revendication 6, caractérisé en ce que la section d'évacuation variable dA V peut être modifiée en fonction de la vitesse de rotation.
  8. Système turbocompresseur pour moteurs à combustion interne selon la revendication 7, caractérisé en ce que la section d'évacuation variable dA V diminue lorsque la vitesse de rotation diminue.
  9. Système turbocompresseur pour moteurs à combustion interne selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que la plage de section d'évacuation est associée à une plage supérieure d'une bande de vitesse de rotation qui va jusqu'à la vitesse de rotation correspondante à la puissance de freinage maximale.
  10. Système turbocompresseur pour moteurs à combustion interne selon la revendication 9, caractérisé en ce que la puissance de freinage maximale est donnée à une vitesse de rotation qui est supérieure à la vitesse de rotation nominale du moteur à combustion interne.
  11. Système turbocompresseur pour moteurs à combustion interne selon l'une ou l'autre des revendications 9 et 10, caractérisé en ce que la plage de vitesse de rotation supérieure dans laquelle une section d'évacuation variable supplémentaire dA v est libérée commence approximativement à une valeur entre 2/3 et 3/4 de la vitesse de rotation donnée lors de la puissance de freinage maximale.
  12. Système turbocompresseur pour moteurs à combustion interne selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la puissance de freinage maximale est donnée à une vitesse de rotation qui est supérieure d'environ 1/4 à 1/3 à la vitesse de rotation nominale donnée lors de la puissance nominale du moteur à combustion interne.
  13. Système turbocompresseur pour moteurs à combustion interne selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif d'obturation est formé par un distributeur à disposition d'aubes fixe pour le fonctionnement en frein moteur.
  14. Système turbocompresseur pour moteurs à combustion interne selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le dispositif d'obturation est formé par une douille qui recouvre au moins sensiblement la section de la buse annulaire pendant le fonctionnement en frein moteur.
  15. Système turbocompresseur pour moteurs à combustion interne selon la revendication 14, caractérisé en ce que le dispositif d'obturation est réalisé sous la forme d'une douille pourvue de perçages ou d'échancrures.